The invention provides a sealing cement pavement has the function of shape memory material self repairing effect evaluation method, which belongs to the technical field of cement concrete pavement and cement concrete pavement sealant caulking, solve the current lack of evaluation of shape memory cycling method, self repairing effect is difficult to determine the optimal problem of sealing material. The present invention first optimized shape memory polymer, silica and thermoplastic particles, the preparation of cement pavement sealant; and preparation of small beam specimens, the three stages of pre deformation, given its shape memory function; in the sample on both sides of cracks by direct tensile test apparatus, test, until the emergence of throughout the entire section crack, record the stress and strain; secondly the specimen in the oven curing for 30 minutes, will repair the specimens after repeated tensile cracking self repair process, record each cycle of specimen stress and strain, the N and the N 1 fracture strength ratio evaluation of sealing material with cyclic self repairing effect. Optimization of sealing material formulation, preparation of pavement sealant.
【技术实现步骤摘要】
具有形状记忆功能的水泥路面嵌缝料自修复效果评价方法
本专利技术是一种具有形状记忆功能的水泥路面嵌缝料自修复效果评价方法,属于水泥路面嵌缝
技术介绍
目前水泥路面嵌缝料主要采用沥青类、橡胶类等传统材料,不能很好适应路面接缝处环境条件和接缝宽度循环伸缩变化,易产生老化开裂、拉伸开裂、挤压开裂、脱落、渗水、挤(溢)出等耐久性问题,且没有自修复功能,已损坏的嵌缝料不能得到及时有效修复,进而导致路面出现各种类型损坏,难以满足水泥路面使用和发展要求。采用形状记忆效应显著和自修复功能良好的嵌缝材料能很好解决上述问题,赋予嵌缝料感知并响应外界环境变化的功能,主动适应路面接缝宽度变化,实现自变形、自适应、自修复,提高嵌缝料的耐久性。但是,目前材料自修复研究虽然取得一定进展,在训练方法、自修复方式、自修复机制等方面还存在诸多科学问题需要进一步探索,深入研究更科学的嵌缝料自修复机制日益显得迫切。在公路事业不断发展、道路养护日益受到重视的形势下,只有嵌缝料损坏得到及时有效自修复,才能尽快恢复正常使用性能,降低道路养护维修成本,减少路面破坏,提高耐久性,延长水泥路面使用寿命,改善水泥路面使用品质,对促进水泥路面更好更快发展,并发挥其在国家路网结构中的作用具有重要的现实意义。目前,国内外研究具有自修复功能的复合材料主要包括两类,一类是埋植式自修复复合材料,通过在基体材料中埋入在一定条件下催化赋予自修复功能的复合材料,如含有修复剂的微胶囊、中空纤维等从而使材料出现微裂缝时候可以由于条件改变而进行自我修复;另一类是原位自修复复合材料,通过材料才无修复介质基础上根据自身性质进行修 ...
【技术保护点】
一种具有形状记忆功能的水泥路面嵌缝料自修复效果评价方法,其特征在于该方法的具体步骤如下:(1)优选相转变温度与路表最高温度场相匹配的形状记忆聚合物、纳米二氧化硅和热塑性颗粒,按照一定配方制备形状记忆聚合物基复合材料,采用差示扫描量热仪测试该复合材料相转变温度;(2)采用该复合材料制备尺寸为120mm×25mm×25mm柱状小梁试件,并在高于其相转变温度下加载拉伸、保持荷载不变降温、室温卸载三阶段预形变,赋予复合材料试件形状记忆功能,作为水泥路面嵌缝料;(3)在试样左右两侧中间对称位置各刻一道1mm深的预留缝,在0℃环境箱保温3个小时,采用直接拉伸试验仪在0℃下进行试验,拉伸速度为100mm/min,拉伸过程中用显微镜观察,直至试件另外两侧面出现贯穿整个断面的裂纹,记录试件应力和应变;(4)将出现裂纹的试件放入与路表最高温度一致的烘箱中养护30分钟,使预形变的形状记忆聚合物和热塑性颗粒充分发挥自修复作用,采用扫描电镜和能谱仪分析裂缝处自修复情况;(5)将自修复后试件重新放入0℃的温度室中保温3小时,重复步骤(3)和(4),记录每个拉伸开裂‑自修复循环过程试件的应力和应变,以第N次与第N‑ ...
【技术特征摘要】
1.一种具有形状记忆功能的水泥路面嵌缝料自修复效果评价方法,其特征在于该方法的具体步骤如下:(1)优选相转变温度与路表最高温度场相匹配的形状记忆聚合物、纳米二氧化硅和热塑性颗粒,按照一定配方制备形状记忆聚合物基复合材料,采用差示扫描量热仪测试该复合材料相转变温度;(2)采用该复合材料制备尺寸为120mm×25mm×25mm柱状小梁试件,并在高于其相转变温度下加载拉伸、保持荷载不变降温、室温卸载三阶段预形变,赋予复合材料试件形状记忆功能,作为水泥路面嵌缝料;(3)在试样左右两侧中间对称位置各刻一道1mm深的预留缝,在0℃环境箱保温3个小时...
【专利技术属性】
技术研发人员:许涛,时爽,沈东亚,汪洋,
申请(专利权)人:南京林业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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